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本帖最后由 helovelin 于 2009-4-17 21:42 編輯
一、主板圖解 一塊主板主要由線(xiàn)路板和它上面的各種元器件組成:
1.線(xiàn)路板
PCB印制電路板是所有電腦板卡所不可或缺的東東。它實(shí)際是由幾層樹(shù)脂材料粘合在一起的，內部采用銅箔走線(xiàn)。一般的PCB線(xiàn)路板分有四層，最上和最下的兩層是信號層，中間兩層是接地層和電源層，將接地和電源層放在中間，這樣便可容易地對信號線(xiàn)作出修正。而一些要求較高的主板的線(xiàn)路板可達到6-8層或更多。
主板(線(xiàn)路板)是如何制造出來(lái)的呢？PCB的制造過(guò)程由玻璃環(huán)氧樹(shù)脂(Glass
Epoxy)或類(lèi)似材質(zhì)制成的PCB“基板”開(kāi)始。制作的第一步是光繪出零件間聯(lián)機的布線(xiàn)，其方法是采用負片轉印(Subtractive transfer)的方式將設計好的PCB線(xiàn)路板的線(xiàn)路底片“印刷”在金屬導體上。
這項技巧是將整個(gè)表面鋪上一層薄薄的銅箔，并且把多余的部份給消除。而如果制作的是雙面板，那么PCB的基板兩面都會(huì )鋪上銅箔。而要做多層板可將做好的兩塊雙面板用特制的粘合劑“壓合”起來(lái)就行了。 接下來(lái)，便可在PCB板上進(jìn)行接插元器件所需的鉆孔與電鍍了。在根據鉆孔需求由機器設備鉆孔之后，孔璧里頭必須經(jīng)過(guò)電鍍(鍍通孔技術(shù)，Plated-Through-Hole technology，PTH)。在孔璧內部作金屬處理后，可以讓內部的各層線(xiàn)路能夠彼此連接。
在開(kāi)始電鍍之前，必須先清掉孔內的雜物。這是因為樹(shù)脂環(huán)氧物在加熱后會(huì )產(chǎn)生一些化學(xué)變化，而它會(huì )覆蓋住內部PCB層，所以要先清掉。清除與電鍍動(dòng)作都會(huì )在化學(xué)過(guò)程中完成。接下來(lái)，需要將阻焊漆(阻焊油墨)覆蓋在最外層的布線(xiàn)上，這樣一來(lái)布線(xiàn)就不會(huì )接觸到電鍍部份了。
然后是將各種元器件標示網(wǎng)印在線(xiàn)路板上，以標示各零件的位置，它不能夠覆蓋在任何布線(xiàn)或是金手指上，不然可能會(huì )減低可焊性或是電流連接的穩定性。此外，如果有金屬連接部位，這時(shí)“金手指”部份通常會(huì )鍍上金，這樣在插入擴充槽時(shí)，才能確保高品質(zhì)的電流連接。
最后，就是測試了。測試PCB是否有短路或是斷路的狀況，可以使用光學(xué)或電子方式測試。光學(xué)方式采用掃描以找出各層的缺陷，電子測試則通常用飛針探測儀(Flying-Probe)來(lái)檢查所有連接。電子測試在尋找短路或斷路比較準確，不過(guò)光學(xué)測試可以更容易偵測到導體間不正確空隙的問(wèn)題。
線(xiàn)路板基板做好后，一塊成品的主板就是在PCB基板上根據需要裝備上大大小小的各種元器件—先用SMT自動(dòng)貼片機將IC芯片和貼片元件“焊接上去，再手工接插一些機器干不了的活，通過(guò)波峰/回流焊接工藝將這些插接元器件牢牢固定在PCB上，于是一塊主板就生產(chǎn)出來(lái)了。
另外，線(xiàn)路板要想在電腦上做主板使用，還需制成不同的板型。其中AT板型是一種最基本板型，其特點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，其標準尺寸為33.2cmX30.48cm，AT主板需與AT機箱電源等相搭配使用，現已被淘汰。而ATX板型則像一塊橫置的大AT板，這樣便于A(yíng)TX機箱的風(fēng)扇對CPU進(jìn)行散熱，而且板上的很多外部端口都被集成在主板上，并不像AT板上的許多COM口、打印口都要依靠連線(xiàn)才能輸出。另外ATX還有一種Micro ATX小板型，它最多可支持4個(gè)擴充槽，減少了尺寸，降低了電耗與成本。
2.北橋芯片
芯片組(Chipset)是主板的核心組成部分，按照在主板上的排列位置的不同，通常分為北橋芯片和南橋芯片，如Intel的i845GE芯片組由82845GE GMCH北橋芯片和ICH4(FW82801DB)南橋芯片組成；而VIA KT400芯片組則由KT400北橋芯片和VT8235等南橋芯片組成(也有單芯片的產(chǎn)品，如SIS630/730等)，其中北橋芯片是主橋，其一般可以和不同的南橋芯片進(jìn)行搭配使用以實(shí)現不同的功能與性能。
北橋芯片一般提供對CPU的類(lèi)型和主頻、內存的類(lèi)型和最大容量、ISA/PCI/AGP插槽、ECC糾錯等支持，通常在主板上靠近CPU插槽的位置，由于此類(lèi)芯片的發(fā)熱量一般較高，所以在此芯片上裝有散熱片。
3.南橋芯片
南橋芯片主要用來(lái)與I/O設備及ISA設備相連，并負責管理中斷及DMA通道，讓設備工作得更順暢，其提供對KBC(鍵盤(pán)控制器)、RTC(實(shí)時(shí)時(shí)鐘控制器)、USB(通用串行總線(xiàn))、Ultra DMA/33(66)EIDE數據傳輸方式和ACPI(高級能源管理)等的支持，在靠近PCI槽的位置。
4.CPU插座
CPU插座就是主板上安裝處理器的地方。主流的CPU插座主要有Socket370、Socket 478、Socket 423和Socket A幾種。其中Socket370支持的是PIII及新賽揚，CYRIXIII等處理器；Socket 423用于早期Pentium4處理器，而Socket 478則用于目前主流Pentium4處理器。
而Socket A(Socket462)支持的則是AMD的毒龍及速龍等處理器。另外還有的CPU插座類(lèi)型為支持奔騰/奔騰MMX及K6/K6-2等處理器的Socket7插座；支持PII或PIII的SLOT1插座及AMD
ATHLON使用過(guò)的SLOTA插座等等。
5.內存插槽
內存插槽是主板上用來(lái)安裝內存的地方。目前常見(jiàn)的內存插槽為SDRAM內存、DDR內存插槽，其它的還有早期的EDO和非主流的RDRAM內存插槽。需要說(shuō)明的是不同的內存插槽它們的引腳，電壓，性能功能都是不盡相同的，不同的內存在不同的內存插槽上不能互換使用。對于168線(xiàn)的SDRAM內存和184線(xiàn)的DDR SDRAM內存，其主要外觀(guān)區別在于SDRAM內存金手指上有兩個(gè)缺口，而DDR SDRAM內存只有一個(gè).
6.PCI插槽
PCI(peripheral component interconnect)總線(xiàn)插槽它是由Intel公司推出的一種局部總線(xiàn)。它定義了32位數據總線(xiàn)，且可擴展為64位。它為顯卡、聲卡、網(wǎng)卡、電視卡、MODEM等設備提供了連接接口，它的基本工作頻率為33MHz，最大傳輸速率可達132MB/s。
7.AGP插槽
AGP圖形加速端口(Accelerated Graphics Port)是專(zhuān)供3D加速卡(3D顯卡)使用的接口。它直接與主板的北橋芯片相連，且該接口讓視頻處理器與系統主內存直接相連，避免經(jīng)過(guò)窄帶寬的PCI總線(xiàn)而形成系統瓶頸，增加3D圖形數據傳輸速度，而且在顯存不足的情況下還可以調用系統主內存，所以它擁有很高的傳輸速率，這是PCI等總線(xiàn)無(wú)法與其相比擬的。AGP接口主要可分為AGP1X/2X/PRO/4X/8X等類(lèi)型。
8.ATA接口
ATA接口是用來(lái)連接硬盤(pán)和光驅等設備而設的。主流的IDE接口有ATA33/66/100/133，ATA33又稱(chēng)Ultra DMA/33，它是一種由Intel公司制定的同步DMA協(xié)定，傳統的IDE傳輸使用數據觸發(fā)信號的單邊來(lái)傳輸數據，而Ultra DMA在傳輸數據時(shí)使用數據觸發(fā)信號的兩邊，因此它具備33MB/S的傳輸速度。
而ATA66/100/133則是在Ultra DMA/33的基礎上發(fā)展起來(lái)的，它們的傳輸速度可反別達到66MB/S、100M和133MB/S，只不過(guò)要想達到66MB/S左右速度除了主板芯片組的支持外，還要使用一根ATA66/100專(zhuān)用40PIN的80線(xiàn)的專(zhuān)用EIDE排線(xiàn)。
此外，現在很多新型主板如I865系列等都提供了一種Serial ATA即串行ATA插槽，它是一種完全不同于并行ATA的新型硬盤(pán)接口類(lèi)型，它用來(lái)支持SATA接口的硬盤(pán)，其傳輸率可達150MB/S。
9.軟驅接口
軟驅接口共有34根針腳，顧名思義它是用來(lái)連接軟盤(pán)驅動(dòng)器的，它的外形比IDE接口要短一些。
10.電源插口及主板供電部分
電源插座主要有AT電源插座和ATX電源插座兩種，有的主板上同時(shí)具備這兩種插座。AT插座應用已久現已淘汰。而采用20口的ATX電源插座，采用了防插反設計，不會(huì )像AT電源一樣因為插反而燒壞主板。除此而外，在電源插座附近一般還有主板的供電及穩壓電路
主板的供電及穩壓電路也是主板的重要組成部分，它一般由電容，穩壓塊或三極管場(chǎng)效應管，濾波線(xiàn)圈，穩壓控制集成電路塊等元器件組成。此外，P4主板上一般還有一個(gè)4口專(zhuān)用12V電源插座。
11.BIOS及電池
BIOS(BASIC INPUT/OUTPUT SYSTEM)基本輸入輸出系統是一塊裝入了啟動(dòng)和自檢程序的EPROM或EEPROM集成塊。實(shí)際上它是被固化在計算機ROM(只讀存儲器)芯片上的一組程序，為計算機提供最低級的、最直接的硬件控制與支持。除此而外，在BIOS芯片附近一般還有一塊電池組件，它為BIOS提供了啟動(dòng)時(shí)需要的電流。
常見(jiàn)BIOS芯片的識別主板上的ROM BIOS芯片是主板上唯一貼有標簽的芯片，一般為雙排直插式封裝(DIP)，上面一般印有“BIOS”字樣，另外還有許多PLCC32封裝的BIOS。
早期的BIOS多為可重寫(xiě)EPROM芯片，上面的標簽起著(zhù)保護BIOS內容的作用，因為紫外線(xiàn)照射會(huì )使EPROM內容丟失，所以不能隨便撕下�，F在的ROM BIOS多采用Flash ROM( 可擦可編程只讀存儲器)，通過(guò)刷新程序，可以對Flash ROM進(jìn)行重寫(xiě)，方便地實(shí)現BIOS升級。
目前市面上較流行的主板BIOS主要有Award BIOS、AMI BIOS、Phoenix BIOS三種類(lèi)型。Award BIOS是由Award Software公司開(kāi)發(fā)的BIOS產(chǎn)品，在目前的主板中使用最為廣泛。Award BIOS功能較為齊全，支持許多新硬件，目前市面上主機板都采用了這種BIOS。 12.機箱前置面板接頭
機箱前置面板接頭是主板用來(lái)連接機箱上的電源開(kāi)關(guān)、系統復位、硬盤(pán)電源指示燈等排線(xiàn)的地方。一般來(lái)說(shuō)，ATX結構的機箱上有一個(gè)總電源的開(kāi)關(guān)接線(xiàn)(Power SW)，其是個(gè)兩芯的插頭，它和Reset的接頭一樣，按下時(shí)短路，松開(kāi)時(shí)開(kāi)路，按一下，電腦的總電源就被接通了，再按一下就關(guān)閉。
而硬盤(pán)指示燈的兩芯接頭，一線(xiàn)為紅色。在主板上，這樣的插針通常標著(zhù)IDE LED或HD AMI BIOS是AMI公司出品的BIOS系統軟件，開(kāi)發(fā)于80年代中期，它對各種軟、硬件的適應性好，能保證系統性能的穩定，在90年代后AMI BIOS應用較少；Phoenix BIOS是Phoenix公司產(chǎn)品，Phoenix BIOS多用于高檔的原裝品牌機和筆記本電腦上，其畫(huà)面簡(jiǎn)潔，便于操作，現在Phoenix已和Award公司合并，共同推出具備兩者標示的BIOS產(chǎn)品。
LED的字樣，連接時(shí)要紅線(xiàn)對一。這條線(xiàn)接好后，當電腦在讀寫(xiě)硬盤(pán)時(shí)，機箱上的硬盤(pán)的燈會(huì )亮。電源指示燈一般為兩或三芯插頭，使用1、3位，1線(xiàn)通常為綠色。
在主板上，插針通常標記為Power LED，連接時(shí)注意綠色線(xiàn)對應于第一針(+)。當它連接好后，電腦一打開(kāi)，電源燈就一直亮著(zhù)，指示電源已經(jīng)打開(kāi)了。而復位接頭(Reset)要接到主板上Reset插針上。主板上Reset針的作用是這樣的：當它們短路時(shí)，電腦就重新啟動(dòng)。而PC喇叭通常為四芯插頭，但實(shí)際上只用1、4兩根線(xiàn)，一線(xiàn)通常為紅色，它是接在主板Speaker插針上。在連接時(shí)，注意紅線(xiàn)對應1的位置。
13.外部接口
ATX主板的外部接口都是統一集成在主板后半部的�，F在的主板一般都符合PC'99規范，也就是用不同的顏色表示不同的接口，以免搞錯。一般鍵盤(pán)和鼠標都是采用PS/2圓口，只是鍵盤(pán)接口一般為藍色，鼠標接口一般為綠色，便于區別。而USB接口為扁平狀，可接MODEM，光驅?zhuān)瑨呙鑳x等USB接口的外設。而串口可連接MODEM和方口鼠標等，并口一般連接打印機。 |
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